Издателям
Вышедшие номера
Структура, стабильность и термомеханические свойства Ca-замещенного Pr2NiO4+delta
Пикалова Е.Ю. 1,2, Медведев Д.А. 1,2, Хасанов А.Ф.1,2
1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: dmitrymedv@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 мая 2016 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2017 г.

Получены Са-замещенные никелаты празеодима Pr2-xCaxNiO4+delta (x=0-0.7, Delta x=0.1) с использованием керамической технологии и проведено исследование их структурных и физико-химических свойств с целью выявления наиболее оптимальных материалов, которые могут быть использованы в качестве катодов для твердооксидных топливных элементов. С увеличением содержания кальция в системе наблюдаются следующие тенденции: снижение концентрации сверхстехиометрического кислорода (delta); уменьшение параметров и объема элементарной ячейки; стабилизация тетрагональной структуры; уменьшение значений термического коэффициента линейного расширения; улучшение термодинамической стабильности материалов и их химической совместимости с некоторыми кислород-ионными и протонными электролитами. Из выявленных функциональных зависимостей свойство-состав выпадает материал Pr1.9Ca0.1NiO4+delta, обладающий наибольшей величиной delta. Это свидетельствует об определяющем влиянии кислородной нестехиометрии на функциональные характеристики слоистых никелатов. Работа выполнена при финансовой поддержке Правительства РФ (акт 211, N 02.А03.21.0006), Российской академии наук (программы фундаментальных исследований, N 15-20-03-15), РФФИ (N 14-03-00414). Работа частично выполнена с использованием оборудования ЦКП Состав вещества" ИВТЭ УрО РАН. DOI: 10.21883/FTT.2017.04.44268.226
  • С.Я. Истомин, Е.В. Антипов. Успехи химии 82, 686 (2013)
  • Y. Chen, W. Zhou, D. Ding, M. Liu, F. Ciucci, M. Tade, Z. Shao. Adv. Energy Mater. 5, 201 500 537 (2015)
  • M.M. Kuklja, E.A. Kotomin, R. Merkle, Yu.A. Mastrikov, J. Maier. Phys. Chem. Chem. Phys. 15, 5443 (2013)
  • E. Boehm, J.-M. Bassat, P. Dordor, F. Mauvy, J.C. Grenier, Ph. Stevens. Solid State Ion. 176, 2717 (2005)
  • L. Minervini, R.W. Grimes, J. Kilner, K.E. Sickafus. J. Mater. Chem. 10, 2349 (2000)
  • J.-M. Bassat, M. Burriel, O. Wahyudi, R. Castaing, M. Ceretti, P. Veber, I. Weill, A. Villesuzanne, J.-C. Grenier, W. Paulus, J.A. Kilner. J. Phys. Chem. C 117, 26 466 (2013)
  • P. Batocchi, F. Mauvy, S. Fourcade, M. Parco. Electrochim. Acta 145, 1 (2014).
  • X.D. Zhou, J.W. Templeton, Z. Nie, H. Chen, J.W. Stevenson, L.R. Pederson. Electrochim. Acta 71, 44 (2012)
  • C. Ferchaud, J.C. Grenier, Y. Zhang-Steenwinkel, M.M.A. van Tuel, F.P.F. van Berkel, J.M. Bassat. J. Power Sources 196, 1872 (2011)
  • A. Grimaud, F. Mauvy, J.M. Bassa, S. Fourcade, L. Rocheron, M. Marrony, J.C. Grenier. J. Electrochem. Soc. 159, B683 (2012)
  • B. Philippeau, F. Mauvy, C. Mazataud, S. Fourcade, J.-C. Grenier. Solid State Ion. 249--250, 17 (2013)
  • G. Taillades, J. Dailly, M. Taillades-Jacquin, F. Mauvy, A. Essouhmi, M. Marrony, C. Lalanne, S. Fourcade, D.J. Jones, J.-C. Grenier, J. Rozi\`ere. Fuel Cells 10, 166 (2010)
  • P. Odier, C. Allan con, J.M. Bassat. J. Solid State Chem. 153, 381 (2000)
  • V. Vibhu, J.-M. Bassat, A. Flura, C. Nicollet, J.-C. Grenier, A. Rougier. ECS Transact. 68, 825 (2015)
  • C. Allan con, P. Odier, J.M. Bassat, J.P. Loup. J. Solid State Chem. 131, 167 (1997)
  • J.F. Yang, J.G. Cheng, Q.M. Jiang, Y.F. Wang, R. Wang, J.F. Gao. Int. J. Hydrogen Energy 37, 1746 (2012)
  • Y. Shen, H. Zhao, J. Xu, X. Zhang, K. Zheng, K. Swierczek. Int. J. Hydrogen Energy 39, 1023 (2014)
  • V. Vashook, E. Girdauskaite, J. Zosel, T.-L. Wen, H. Ullmann, U. Guth. Solid State Ion. 177, 1163 (2006)
  • A.P. Khandale, J.D. Punde, S.S. Bhoga. J. Solid State Electrochem. 17, 617 (2013)
  • K. Ruck, M. Ruck, G. Krabbes. Mater. Res. Bull. 32, 933 (1997)
  • K. Ruck, G. Krabbers, I. Vogel. Mater. Res. Bull. 34, 1689 (1999)
  • J.P. Tang, R.I. Dass, A. Manthiram. Mater. Res. Bull. 35, 411 (2000)
  • H.-S. Kim, H.-I. Yoo. Solid State Ion. 232, 129 (2013)
  • A.А. Kolchugin, E.Yu. Pikalova, N.M. Bogdanovich, D.I. Bronin, S.M. Pikalov, S.V. Plaksin, M.V. Ananyev, V.A. Eremin. Solid State Ion. 288, 48 (2016)
  • R.D. Shannon. Acta Cryst. A 32, 751 (1976)
  • V. Sadykov, Yu. Okhlupin, N. Yeremeev, Z. Vinokurov, A. Shmakov, V. Belyaev, N. Uvarov, J. Mertens. Solid State Ion. 262, 918 (2014)
  • J.D. Sullivan, D.J. Buttrey. J. Solid Sate Chem. 94, 337 (1991)
  • V. Vibhu, A. Rougier, C. Nicollet, A. Flura, J.-C. Grenier, J.-M. Bassat. Solid State Ion. 278, 327 (2015)
  • A.V. Kovalevsky, V.V. Kharton, A.A. Yaremchenko, Y.V. Pivak, E.V. Tsipis, S.O. Yakovlev, A.A. Markov, E.N. Naumovich, J.R. Frade. J. Electroceram. 18, 205 (2007)
  • В.К. Гильдерман, Б.Д. Антонов. Электрохимическая энергетика 12, 59 (2012)
  • A.V. Kuzmin, V.P. Gorelov, B.T. Melekh, M. Glerup, F.W. Poulsen. Solid State Ion. 162--163, 13 (2003)
  • S.R. Bishop, D. Marrocchelli, C. Chatzichristodoulou, N.H. Perry, M.B. Mogensen, H.L. Tuller, E.D. Wachsman. Ann. Rev. Mater. Res. 44, 205 (2014)
  • V.M. Goldschmidt. Naturwissenschaften 140, 477 (1926)
  • В.Г. Власенко, С.В. Зубков, В.А. Шуваева. ФТТ 55, 88 (2013)
  • C.-Y. Shi, Z.-B. Hu, Y.-M. Hao. J. Alloys Compd. 509, 1333 (2011)
  • R.I. Hines. Atomistic simulation and ab initio studies of polar solids. PhD thesis. Bristol (1997)
  • N.L. Allan, M.J. Dayer, D.T. Kulp, W.C. Mackrodt. J. Mater. Chem. 1, 1035 (1991).
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.